具有逼近白光的cri的無(wú)褪黑素抑制光源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種配置成生成白光的照明單元，其中白光具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度，其中發(fā)現(xiàn)400?500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的至少40%在430?445nm的波長(zhǎng)范圍中（同樣參見(jiàn)圖1b）。照明單元可以特別地用于增加人類的警惕性而同時(shí)不抑制或者最小地抑制人類的褪黑素產(chǎn)生。
【專利說(shuō)明】
具有逼近白光的CR I的無(wú)褪黑素抑制光源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及照明單元以及包括這樣的照明單元的照明系統(tǒng)，其可以特別地使用在 夜間情形中。
【背景技術(shù)】
[0002] 適配于具體情形或增加警惕性的照明在本領(lǐng)域中是已知的。例如，W 0 / 2 0 0 2 / 020079描述了用于控制人類對(duì)象的警惕性的方法和用于使用在該方法中的光源以及光源 用于該方法的用途。方法包括使人類對(duì)象在暴露時(shí)段期間暴露于合適的光輻射而基本上不 影響褪黑素循環(huán)階段。褪黑素是可以用于控制人類對(duì)象的警惕性的睡眠激素。W0/2002/ 020079描述了合適的光輻射由褪黑素抑制輻射(褪黑素瓦特/瓦特)和光輸出（流明/瓦特） 的輸出分?jǐn)?shù)指定，輸出分?jǐn)?shù)和光輸出被調(diào)節(jié)以獲得對(duì)所述循環(huán)階段的期望效果。
[0003] US2011/0025187描述了低壓氣體放電燈，利用其紅色頻譜區(qū)中的光，低壓氣體放 電燈通過(guò)控制褪黑素分泌來(lái)影響生物晝夜節(jié)律。除其它之外，應(yīng)用能吸收藍(lán)色的磷光體以 吸收405nm處以及特別地436nm處的萊發(fā)射線。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 光有力地調(diào)整所謂的非視覺(jué)響應(yīng)。這些響應(yīng)包括作為晝夜節(jié)律響應(yīng)而已知的響應(yīng) (例如生理和行為方面的24h節(jié)律）以及光的急性效應(yīng)(例如增加警惕性和褪黑素抑制）。然 而，增強(qiáng)非視覺(jué)響應(yīng)并不總是合期望的。示例可以是夜晚(輪班)工人之一。在夜晚規(guī)律地暴 露于光對(duì)人類健康具有負(fù)面影響。這被視為部分地由于晝夜節(jié)律失調(diào)，并且褪黑素激素的 抑制也可能發(fā)揮作用。另一方面，已知夜晚的光增加警惕性，這是工作時(shí)合期望的事情。為 了克服這一困境，已經(jīng)建議藍(lán)色耗盡熒光光源(未公開(kāi)的數(shù)據(jù))或藍(lán)光阻斷劑護(hù)目鏡。阻斷 540nm以下或者530nm以下的所有波長(zhǎng)的護(hù)目鏡示出引起類似于在暗光條件之下所觀察到 的那些的褪黑素水平(即相對(duì)地沒(méi)有觀察到褪黑素的抑制）。
[0005] 在針對(duì)視覺(jué)任務(wù)而需要光暴露時(shí)但是不希望抑制褪黑素產(chǎn)生和影響生物鐘時(shí)的 情境中，人們需要使用在藍(lán)光(400_530nm)中耗盡的光源。這樣的光條件對(duì)于視覺(jué)任務(wù)執(zhí)行 是欠佳的（較低的顯色指數(shù)），并且具有比全頻譜光條件更少的警惕性質(zhì)(對(duì)夜晚輪班執(zhí)行 所感興趣的）。
[0006] 目前，迄今為了防止褪黑素抑制而同時(shí)允許充足警惕性所開(kāi)發(fā)的解決方案是藍(lán)光 阻斷護(hù)目鏡或者可替換地藍(lán)色耗盡光源。護(hù)目鏡的使用有點(diǎn)妨礙，其要求對(duì)象愿意佩戴它 們并且取決于要完成的任務(wù)而可能并不總是舒適或可行的。而且，阻斷掉所有短波長(zhǎng)具有 導(dǎo)致劣質(zhì)顯色指數(shù)(CRI)的缺點(diǎn)。顯色指數(shù)是光源相比于理想或自然光源而真實(shí)地重現(xiàn)各 種物體的顏色的能力的定量度量。典型的室內(nèi)照明器具有CRI>80。藍(lán)色耗盡熒光光源例如 可以引起大約65的CRI，并且藍(lán)色耗盡白色LED源具有30-50的CRI。這導(dǎo)致并不非常令人愉 悅的氛圍，并且此外，其可以表示顏色關(guān)鍵事務(wù)(duty)方面的問(wèn)題。
[0007] 因而，本發(fā)明的一方面是提供一種可替換的照明單元，其優(yōu)選地還至少部分地消 除以上描述的缺陷中的一個(gè)或多個(gè)和/或具有以上指示的期望性質(zhì)。
[0008] 已經(jīng)驚人地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)選擇頻譜的藍(lán)色部分內(nèi)的特定波長(zhǎng)范圍時(shí)，警惕性可以增加 而同時(shí)可以減少或者甚至防止褪黑素抑制。該波長(zhǎng)范圍特別地在大約435-440nm周圍。然 而，通過(guò)選擇更低或更高的波長(zhǎng)，褪黑素抑制可能不利地增加。另外，在其它波長(zhǎng)處，（相對(duì)） 增加較低，而在該波長(zhǎng)區(qū)中，這種增加驚人地較高。
[0009] 本發(fā)明通過(guò)向頻譜添加發(fā)現(xiàn)具有比藍(lán)光更強(qiáng)的警惕性質(zhì)(特別地在適于夜晚光照 的低強(qiáng)度范圍中）的紫光435-440nm)而仍舊不明顯地抑制褪黑素來(lái)改進(jìn)以上兩個(gè)方面。 另外，當(dāng)與其中藍(lán)-綠區(qū)的大部分被阻斷的現(xiàn)有技術(shù)解決方案相比時(shí)，CRI可以大幅增加。這 可以增加安全性。
[0010]因而，在第一方面中，本發(fā)明提供一種配置成生成白光的照明單元，其中白光具有 可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度，其中發(fā)現(xiàn)400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的特別地至少40%，特 別地至少50%，甚至更特別地至少55%，諸如至少60%在400-445nm的波長(zhǎng)范圍中，特別地在 430-445nm的波長(zhǎng)范圍中。這樣的照明單元可以提供對(duì)于眼睛而言(基本上)為白色的光，可 以增加警惕性，但是仍然可以減少或者甚至防止褪黑素抑制。由照明單元生成的光在本文 中還指示為"照明單元光"。術(shù)語(yǔ)"可見(jiàn)區(qū)中"還可以指示為"可見(jiàn)范圍中"或者"可見(jiàn)波長(zhǎng)范 圍中"。
[0011] 因而，特別地，除其它之外，這樣的照明單元可以用于增加動(dòng)物、特別地脊椎動(dòng)物、 甚至更特別地人類的警惕性?？商鎿Q地或者此外，除其它之外，這樣的照明單元可以用于提 供（白）光而同時(shí)不抑制或者最小地抑制這樣的動(dòng)物、特別地這樣的脊椎動(dòng)物、甚至更特別 地所述人類的褪黑素產(chǎn)生。另外，特別地，照明單元可以在選自6 pm到9 am的時(shí)段期間使 用。例如，照明單元可以（配置成)在9 pm到6 am的時(shí)段期間提供光。例如，照明單元(或者照 明系統(tǒng)，同樣參見(jiàn)下文)可以包括傳感器，其配置成感測(cè)一般照明（包括自然光源）的光強(qiáng)度 或時(shí)間，并且切換到如本文所限定的光，即特別地具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的白光，其中發(fā) 現(xiàn)400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的至少40%在400-445nm的波長(zhǎng)范圍中，特別地在 430-445nm的波長(zhǎng)范圍中。這樣的照明單元(或者照明系統(tǒng)，同樣參見(jiàn)下文)可以例如有利地 用于光照空間，諸如工作空間。
[0012] 因而，本發(fā)明，特別地照明單元，可以在一個(gè)方面中用于控制(動(dòng)物，特別地脊椎動(dòng) 物，甚至更特別地人類的）睡意和/或又在另一方面中，本發(fā)明，特別地照明單元，可以用于 控制(動(dòng)物，特別地脊椎動(dòng)物，甚至更特別地人類的）警惕性。此處，術(shù)語(yǔ)"控制"還可以是指 影響。
[0013] 諸如以上所指示的空間可以例如是待客區(qū)域(的部分），諸如餐館、酒店、診所或者 醫(yī)院等。術(shù)語(yǔ)"空間"還可以涉及辦公室、百貨商店、倉(cāng)庫(kù)、電影院、教堂、劇院、圖書(shū)館等（的 部分）。然而，術(shù)語(yǔ)"空間"還可以涉及車輛中的工作空間（的部分），諸如卡車的車艙、飛機(jī)的 機(jī)艙、艦艇(船只）的船艙、汽車的車艙、起重機(jī)的機(jī)艙、比如牽引機(jī)之類的工程車輛的車艙 等。術(shù)語(yǔ)"空間"還可以涉及工作空間（的部分），諸如辦公室、（生產(chǎn)）工廠、電廠（比如核電 廠、氣電廠、煤電廠等)等。例如，術(shù)語(yǔ)"空間"還可以涉及(夜晚輪班)控制房間、安全房間等。 如上文所指示的，光的顏色可以是白色或者至少接近(完美的）白光。因而，可以獲得良好的 顯色，而同時(shí)能夠控制生物響應(yīng)，諸如警惕性和褪黑素產(chǎn)生。照明單元可以用于防止正常光 的不利褪黑素抑制效應(yīng)。
[0014] 特別地，照明單元可以用于提供具有60以上，更特別地65以上，甚至更特別地70以 上，諸如至少75的CRI(顯色指數(shù)）的光。特別地，照明單元可以用于提供這樣的光，而同時(shí)不 抑制或者最小地抑制人類(或者（另一)脊椎動(dòng)物）的褪黑素產(chǎn)生。因而，本發(fā)明還可以提供 一種照明方法，其使得能夠針對(duì)高明視勒克斯實(shí)現(xiàn)高CRI和最小或適度的褪黑素抑制，特別 地通過(guò)440與490nm之間的帶中、甚至更特別地440_540nm之間（諸如460_490nm)的帶中的降 低的光子水平。
[0015] 因而，本發(fā)明還在另外的方面中提供一種在空間中提供光的方法，包括利用如本 文所限定的照明單元向所述空間提供光。例如，方法可以包括以90-1500、特別地90-1000， 甚至更特別地90-200 mlux的范圍中的總體黑化(melanopic)照度來(lái)提供所述光。黑化照度 例如在通過(guò)引用并入本文中的Enezi, J. A·, Revel, V·，Brown, T·，Wynne, J·， Schlangen, L.和Lucas, R.. A "Melanopic" Spectral Efficiency Function Predicts the Sensitivity of Melanopsin Photoreceptors to Polychromatic Lights. Journal of Biological Rhythms, 26(4)，314-323中限定(特別地參見(jiàn)該論文中的公式3)。在另外 的具體實(shí)施例中，照明單元配置成提供具有至少1:100、諸如至少1.5:100、比如至少2:100 的總體黑化照度（以mlux計(jì))與總體福照度（以Iux計(jì))之比的照明單元光。在本發(fā)明中，看起 來(lái)可以通過(guò)規(guī)避觸發(fā)基于視蛋白：維生素 A的光色素(諸如在以上指示的論文中限定的）來(lái) 獲得有利結(jié)果。
[0016] 本文所描述的照明單元可以是具有一個(gè)或多個(gè)光源的任何照明單元。照明單元可 以是例如辦公室照明系統(tǒng)、家庭應(yīng)用系統(tǒng)、商店照明系統(tǒng)、家用照明系統(tǒng)、重點(diǎn)照明系統(tǒng)、局 部照明系統(tǒng)、劇院照明系統(tǒng)、光纖應(yīng)用系統(tǒng)、投影系統(tǒng)、自點(diǎn)亮顯示系統(tǒng)、像素化顯示系統(tǒng)、 分段式顯示系統(tǒng)、警示標(biāo)志系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)照明應(yīng)用系統(tǒng)、指示器標(biāo)志系統(tǒng)、裝飾性照明系統(tǒng)、便 攜式系統(tǒng)、機(jī)動(dòng)車應(yīng)用、溫室照明系統(tǒng)、園藝照明或LCD背光照明的部分或者可以應(yīng)用于其 中。
[0017]本文中的術(shù)語(yǔ)白光是本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的。其特別地涉及具有大約2000和 20000K、特別地2700-20000K之間的相關(guān)色溫(CCT)以用于特別地在大約2700K和6500K的范 圍中的一般照明以及用于特別地在大約7000K和20000K的范圍中的背光照明目的，并且特 別地在距BBL(黑體軌跡)大約15 SDCM(顏色匹配標(biāo)準(zhǔn)偏差）內(nèi)，特別地在距BBL大約10 SDCM 內(nèi)，甚至更特別地在距BBL大約5 SDCM內(nèi)的光。
[0018] 術(shù)語(yǔ)"紫光"或"紫色發(fā)射"特別地涉及具有在大約380-440nm的范圍中的波長(zhǎng)的 光。術(shù)語(yǔ)"藍(lán)光"或"藍(lán)色發(fā)射"特別地涉及具有在大約440-490nm的范圍中的波長(zhǎng)的光(包括 一些紫色和青色色調(diào)）。術(shù)語(yǔ)"綠光"或"綠色發(fā)射"特別地涉及具有在大約490-560nm的范圍 中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)"黃光"或"黃色發(fā)射"特別地涉及具有在大約540-570nm的范圍中的波 長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)"橙光"或"橙色發(fā)射"特別地涉及具有在大約570-600范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ) "紅光"或"紅色發(fā)射"特別地涉及具有在大約600-750nm的范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)"粉光" 或"粉色發(fā)射"是指具有藍(lán)色和紅色成分的光。術(shù)語(yǔ)"可見(jiàn)"、"可見(jiàn)光"或"可見(jiàn)發(fā)射"是指具 有在大約380-750nm的范圍中的波長(zhǎng)的光。
[0019] 照明單元可以包括一個(gè)或多個(gè)光源。光源配置成生成光。來(lái)自光源的光在本文中 還指示為光源光。術(shù)語(yǔ)"光源"還可以是指多個(gè)光源。同樣地，術(shù)語(yǔ)"照明單元"還可以是指多 個(gè)照明單元。在具體實(shí)施例中，光源包括固態(tài)LED光源(諸如LED或激光二極管）。術(shù)語(yǔ)"光源" 還可以涉及多個(gè)光源，諸如2-20個(gè)（固態(tài))LED光源。因而，術(shù)語(yǔ)LED還可以是指多個(gè)LED。然 而，照明單元還可以包括一一此外或者可替換地一一其它類型的光源。在下文中，進(jìn)一步闡 明非限制性數(shù)目的配置。
[0020] 在討論這些配置中的一些之前，首先一般地討論照明單元的一些另外的方面。
[0021] 如上文所指示的，照明單元特別地配置成生成白光，其中白光具有可見(jiàn)區(qū)中的頻 譜強(qiáng)度，其中發(fā)現(xiàn)在400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的特別地至少40%，特別地至少 50%，甚至更特別地至少55%，諸如至少60%在400-445nm的波長(zhǎng)范圍中，甚至更特別地在430-445nm的波長(zhǎng)范圍中。在又一方面中，本發(fā)明提供一種特別地配置成生成白光的照明單元， 其中白光具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度，其中光子在430-445nm的波長(zhǎng)范圍中，并且可選地具有 445-490nm的波長(zhǎng)范圍中的光子，具有最大為1的445-490nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目 與430-445nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目之比，諸如最大0.75，特別地最大0.5，諸如最大 0.3。例如，430-445nm范圍中的總體光子數(shù)目可以是445-490范圍中的總體光子數(shù)目的2倍 (即如上文所限定的比然后將為0.5)。因而，在實(shí)施例中，白光具有最大為1的445-490nm的 波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目與在430-445nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目之比，特別地最 大0.75，特別地最大0.5，諸如最大0.3，諸如甚至等于0.25或在0.25以下。
[0022] 在又一另外的方面中，本發(fā)明提供一種特別地配置成生成白光的照明單元，其中 白光具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度，其中光子在400_445nm的波長(zhǎng)范圍中，并且可選地具有445-490nm的波長(zhǎng)范圍中的光子，具有最大為1的445-490nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目與 400-445nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目之比，諸如最大0.75，特別地最大0.5，諸如最大 0.3。在比例為例如0.5的情況下，在400-445nm波長(zhǎng)范圍中存在是445-490nm范圍中的兩倍 那么多的光子。然而，特別地，發(fā)現(xiàn)在400_445nm的波長(zhǎng)范圍中的光子的大部分在430-445nm 的波長(zhǎng)范圍中，諸如至少40%，甚至更特別地至少60%，諸如至少80%。
[0023] 特別地，照明單元配置成提供具有波長(zhǎng)范圍380-490nm、490-590nm和590-750nm中 的頻譜強(qiáng)度的可見(jiàn)光。這些范圍中的光的組合可以提供對(duì)于眼睛而言可能看起來(lái)為白色的 光。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選擇數(shù)量和比例以提供具有與白光的期望類似性以及期望的CRI 的光。因而，照明單元特別地配置成提供多色光，特別地白色多色光。
[0024]因而，在另外的方面中，本發(fā)明提供一種配置成生成具有波長(zhǎng)范圍380-490nm、 490-590nm和590-750nm中的頻譜強(qiáng)度的可見(jiàn)光的照明單元，其中光具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng) 度，其中發(fā)現(xiàn)在400_500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的特別地至少40%，特別地至少50%，諸 如至少55%或者甚至更特別地至少60%在400-445nm的波長(zhǎng)范圍中，特別地在430-445nm的波 長(zhǎng)范圍中。這樣的照明單元可以提供對(duì)于眼睛而言為白色的光，可以增加警惕性，但是仍然 可以減少或者甚至防止褪黑素抑制。
[0025] 特別地，如上文所指示的，照明單元配置成提供具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的光，其 中發(fā)現(xiàn)在400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的至少40%，諸如至少50%在400-445nm、特別 地430-445nm的波長(zhǎng)范圍中。通過(guò)該選擇，可以獲得具有上文所指示的一個(gè)或多個(gè)有用性質(zhì) 的光。短語(yǔ)"其中發(fā)現(xiàn)在400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的至少40%在430-445nm的波長(zhǎng) 范圍中"以及類似的短語(yǔ)特別地指示在照明單元在400_500nm的范圍中所生成的所有光子 之中，40%或者更多的光子具有選自430-445nm的范圍的波長(zhǎng)。
[0026] 可替換地或者此外，看起來(lái)利用光獲得了在警惕性方面的良好結(jié)果(并且可以獲 得無(wú)褪黑素抑制），其中發(fā)現(xiàn)在400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的少于50%，特別地少于 40%，甚至更特別地少于30%，諸如甚至更特別地少于25%，比如少于20%在445-490nm之間。
[0027]因而，在另外的具體實(shí)施例中，提供一種配置成生成（白）光的照明單元(如上文所 限定的），其中發(fā)現(xiàn)在400-500nm的波長(zhǎng)范圍中、甚至更特別地在400-530nm的波長(zhǎng)范圍中、 又甚至更特別地在400_540nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的至少40%，特別地至少50%，甚至更 特別地至少55%，諸如至少60%在400-445nm、特別地430-445nm的波長(zhǎng)范圍中，并且其中發(fā)現(xiàn) 在400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子或者甚至更特別地在500nm以下的波長(zhǎng)范圍中的所 有光子的少于50%，特別地少于40%，甚至更特別地少于30%，諸如甚至更特別地少于25%，比 如少于20%在445-490nm之間。因而，照明單元可以配置成提供在445-490nm范圍中的光子 (即藍(lán)色光子）中以及甚至在445-540nm的整個(gè)波長(zhǎng)范圍中的光子(藍(lán)色和/或綠色光子）中 耗盡的光。
[0028]因而，在實(shí)施例中，發(fā)現(xiàn)在可見(jiàn)區(qū)中的所有光子的少于30%，諸如少于20%，甚至更 特別地少于10%在445-540nm的波長(zhǎng)范圍中。在另外的具體實(shí)施例中，發(fā)現(xiàn)在400-530nm的波 長(zhǎng)范圍中、特別地在400-540nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的至少30%，特別地至少40%，特別 地至少50%，諸如至少55%或者甚至更特別地至少60%在400-445nm、特別地430-445nm的波長(zhǎng) 范圍中。
[0029]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向一些具體配置，本發(fā)明在實(shí)施例中提供一種照明單元，包括(a)配置成生 成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第一光源光的第一光源，其中發(fā)現(xiàn)(所述第一光源光的)可見(jiàn) 區(qū)中的光子的特別地至少50%在400-445nm、特別地430-445nm的波長(zhǎng)范圍中，以及(b)配置 成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第二光源光的第二光源，其中發(fā)現(xiàn)(所述第二光源光的） 可見(jiàn)區(qū)中的所有光子的至少50%在至少500nm的范圍中，其中照明單元還可選地包括配置成 減少具有500nm以下的波長(zhǎng)的第二光源光的傳播的光學(xué)濾波器，并且其中第一光源和第二 光源與可選的光學(xué)濾波器配置成生成所述白光。在這樣的實(shí)施例中，（由照明單元在其使用 期間生成的）白光包括所述第一光源光和所述第二光源光。術(shù)語(yǔ)"至少500nm"以及類似術(shù)語(yǔ) 是指500nm波長(zhǎng)和更長(zhǎng)的波長(zhǎng)，諸如例如550nm或者600nm等。
[0030] 第一光源可以例如是固態(tài)光源，諸如LED或0LED。然而，第一光源也可以是使用有 機(jī)或無(wú)機(jī)材料提供期望的發(fā)光的光源。這樣的發(fā)光材料可以例如由LED和/或汞放電燈來(lái)激 發(fā)。第一光源可以本質(zhì)上提供主要在430-445nm范圍中的期望類紫光。第二光源可以是以綠 色、黃色、橙色和紅色中的一個(gè)或多個(gè)提供光的任何光源?？蛇x地，這樣的光源還可以以藍(lán) 色提供光。然而，光學(xué)濾波器特別地配置成減少500nm以下的(第二光源)光的傳播。
[0031]特別地，第二光源可以配置成提供黃光，可選地連同紅光一起。在又一實(shí)施例中， 第二光源可以配置成提供綠光和紅光，以及可選地黃光。如上文所指示的，光中的綠色成分 可以部分地通過(guò)光學(xué)濾波器而減少。
[0032] 第二光源可以是例如固態(tài)光源，諸如LED或0LED。然而，第二光源也可以是使用有 機(jī)或無(wú)機(jī)材料提供期望發(fā)光的光源。這樣的發(fā)光材料可以例如由LED和/或汞放電燈來(lái)激 發(fā)。然而，第二光源還可以包括焚光燈。因而，在具體實(shí)施例中，第一光源包括第一固態(tài)光 源，并且第二光源包括第二固態(tài)光源以及配置成將第二固態(tài)光源光轉(zhuǎn)換成發(fā)光材料光的發(fā) 光材料，其中具有發(fā)光材料的第二固態(tài)光源配置成提供所述第二光源光，并且在另一具體 實(shí)施例中，第一光源包括第一固態(tài)光源并且第二光源包括熒光燈。要指出的是，不同類型的 光源可以組合。熒光燈可以特別地配置成提供白光。非期望的藍(lán)色以及可選的綠色光可以 (基本上)通過(guò)光學(xué)濾波器濾掉，并且照明單元光的藍(lán)色成分由第一光源提供。
[0033] 若干配置可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)選擇。然而，第一光源和第二光源與光學(xué)濾波 器配置成生成所述白光。因而，第一光源連同第二光源與（其)光學(xué)濾波器一起提供照明單 元光。
[0034] 在又一實(shí)施例中，如本文所描述的照明單元包括配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜 強(qiáng)度的光源光的（第一)光源、配置在光源下游的光學(xué)濾波器，其中（第一)光源和光學(xué)濾波 器配置成在所述光學(xué)濾波器的下游提供所述白光，并且其中光學(xué)濾波器配置成減少具有 450-500nm范圍中的波長(zhǎng)的光源光的傳播。在以上描述的實(shí)施例中，光學(xué)濾波器可以僅對(duì)第 二光源的光具有影響。然而，在該實(shí)施例中，光學(xué)濾波器配置在光源下游并且因而可以影響 從照明單元逸出的所有光。例如，在實(shí)施例中，照明單元包括熒光燈，諸如三帶熒光燈，其具 有寬帶藍(lán)色發(fā)射（比如基于BaMgAl 1QOn: Eu或類似銪摻雜的化合物）。通過(guò)光學(xué)濾波器，減少 非期望的藍(lán)光。在這樣的實(shí)施例中，而且對(duì)于本文描述的其它實(shí)施例，對(duì)于照明單元光，以 下中的一個(gè)或多個(gè)適用： (a) 發(fā)現(xiàn)在400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的至少40%，特別地至少50%，甚至更特 別地至少55%，諸如至少60%在430-445nm(特別地400-445nm)的波長(zhǎng)范圍中； (b) 發(fā)現(xiàn)在400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的少于50%，特別地少于40%，甚至更特 別地少于30%，諸如甚至更特別地少于25%，比如少于20%在445-490nm之間； (c) 發(fā)現(xiàn)在可見(jiàn)區(qū)中的所有光子的少于25%，特別地少于15%，甚至更特別地少于10%在 445-540nm的波長(zhǎng)范圍中； (d) 發(fā)現(xiàn)在400-530nm的波長(zhǎng)范圍中，特別地在400-540nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的 至少40%，特別地至少50%，甚至更特別地至少55%，諸如至少60%在430-445nm(特別地400-445nm)的波長(zhǎng)范圍中；以及 (e) 具有最大為1的445-490nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目與430-445nm(特別地400-445nm)的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目之比，諸如最大0.75，特別地最大0.5。
[0035] 因而，以上指示的條件a-e中的一個(gè)或多個(gè)可以適用。
[0036] 可以應(yīng)用本領(lǐng)域中已知的光學(xué)濾波器，其可以配置成減少500nm以下的可見(jiàn)輻射 的（基本上)全部傳播，或者其可以配置成減少445-490nm的波長(zhǎng)范圍中，特別地445-500nm 的波長(zhǎng)范圍中，甚至更特別地445-540nm的波長(zhǎng)范圍中的可見(jiàn)輻射的(基本上)全部傳播，或 者其可以配置成允許430-445nm的波長(zhǎng)范圍中的光的傳播并且(基本上)減少500nm以下，特 別地540nm以下的波長(zhǎng)范圍中的所有其余可見(jiàn)光的傳播。光學(xué)濾波器可以特別地配置成(a) 具有其中至少70%，特別地至少80%，甚至更特別地至少90%的光應(yīng)當(dāng)被透射的波長(zhǎng)范圍中的 平均透射，和/或(b)具有其中最大30%，特別地最大20%，甚至更特別地最大10%的光不應(yīng)當(dāng) 被透射的波長(zhǎng)范圍中的平均透射。光學(xué)濾波器可以具有以上限定的功能性中的一個(gè)或多 個(gè)。另外，還可以應(yīng)用多個(gè)光學(xué)濾波器，其可以具有不同的光學(xué)性質(zhì)，并且其可以串聯(lián)布置 以提供期望的光學(xué)效果。
[0037]在具體實(shí)施例中，光學(xué)濾波器包括發(fā)光材料。這樣的光學(xué)濾波器可以配置成吸收 諸如500nm以下之類的波長(zhǎng)范圍中的可見(jiàn)輻射的至少部分，或者其可以特別地配置成吸收 445-490nm的波長(zhǎng)范圍中，特別地445-500nm的波長(zhǎng)范圍中，甚至更特別地445-540nm的波長(zhǎng) 范圍中的可見(jiàn)輻射的至少部分。發(fā)光材料將所吸收的（可見(jiàn))輻射的至少部分轉(zhuǎn)換成具有另 一波長(zhǎng)（一般更長(zhǎng)的波長(zhǎng)），并且在本文中特別地具有至少490nm的波長(zhǎng)的（可見(jiàn)）福射(發(fā) 射），諸如以黃色、橙色和/或紅色。因而，通過(guò)應(yīng)用包括發(fā)光材料的光學(xué)濾波器，也可以減少 (可見(jiàn)）輻射的傳播，因?yàn)樵撦椛淇梢员晦D(zhuǎn)換成具有另一波長(zhǎng)，特別地具有比490nm大的波 長(zhǎng)，甚至更特別地具有比540nm大的波長(zhǎng)的發(fā)光。不管怎樣，在具體實(shí)施例中，相比于光學(xué)濾 波器的下游，在光學(xué)濾波器(具有發(fā)光材料）的上游，445-490nm輻射與可見(jiàn)區(qū)中的總體輻射 之比將更大。這些相應(yīng)比例中的比例可以例如彡1.05,諸如彡1.1，特別地彡1.5,盡管更大 的值也可以是可能的，這取決于光學(xué)濾波器(具有發(fā)光材料）上游和下游的輻射的頻譜分 布。
[0038] 在又一實(shí)施例中，如本文所描述的照明單元包括(a)配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的 頻譜強(qiáng)度的第一（固態(tài))光源光的第一（固態(tài))光源，其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%，特 別地至少60%，甚至更特別地至少70%，諸如至少80%在400-445nm，特別地430-445nm的波長(zhǎng) 范圍中；（b)配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第二（固態(tài))光源光的第二（固態(tài))光源， 其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%，特別地至少60%，甚至更特別地至少70%，諸如至少80% 在500-570nm的波長(zhǎng)范圍中；以及(c)配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第三（固態(tài))光 源光的第三（固態(tài))光源，其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%，特別地至少60%，甚至更特別 地至少70%，諸如至少80%在600-750nm的波長(zhǎng)范圍中；其中第一（固態(tài))光源、第二（固態(tài))光 源和第三（固態(tài))光源配置成生成所述白光。在該實(shí)施例中，可以應(yīng)用三個(gè)(或更多）（固態(tài)） 源:配置成以藍(lán)色（即紫色），特別地在400_445nm，特別地430-445nm的波長(zhǎng)范圍中生成（固 態(tài))源光的（固態(tài))源，配置成以綠色和/或黃色生成（固態(tài))源光的（固態(tài))源，以及配置成以 紅色生成（固態(tài))源光的（固態(tài))源。如上文所指示的，術(shù)語(yǔ)"光源"以及同樣地還有術(shù)語(yǔ)"(固 態(tài))光源"可以是指多個(gè)(不同的）（固態(tài))光源。另外，該實(shí)施例不排除其它類型光源的存在。 例如，照明單元可以包括配置成生成所述期望藍(lán)光的第一光源、配置成生成綠光的第二光 源、配置成生成黃光的另外的（第二)光源、以及配置成生成紅光的第三光源。另外，同樣可 選地，可以應(yīng)用一個(gè)或多個(gè)光學(xué)濾波器以濾掉445-490nm的波長(zhǎng)范圍中的非期望藍(lán)光。
[0039] 同樣在該實(shí)施例中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選擇不同類型的光源以得到期望的照明 單元光。因而，第一（固態(tài))光源、第二（固態(tài))光源和第三（固態(tài))光源配置成生成所述白光。 一起，這些光源提供以上描述的（白）光。
[0040] 在具體實(shí)施例中，第一光源包括固態(tài)光源和/或第二光源包括固態(tài)光源?？蛇x的另 外的光源可以特別地也包括固態(tài)光源。
[0041] 如上文所指示的，若干配置是可能的。特別地，它們可以全部具有以下共同點(diǎn)：照 明單元的光在445_490nm范圍中，更特別地在445_500nm范圍中，甚至更特別地在445_540nm 范圍中的藍(lán)-綠光中耗盡。因而，在具體實(shí)施例中，照明單元在445-490nm的波長(zhǎng)范圍中具有 光學(xué)功率(瓦特），其小于在500nm以下的波長(zhǎng)范圍中的總體光學(xué)功率的50%，特別地小于其 40%，甚至更特別地小于其30%。甚至更特別地，照明單元在445-490nm的波長(zhǎng)范圍中具有光 學(xué)功率(瓦特），其小于可見(jiàn)區(qū)中的總體光學(xué)功率的40%，特別地小于其30%，甚至更特別地小 于其20%，諸如小于其10%。
[0042] 在本文中，比如"500nm以下"這樣的短語(yǔ)特別地指示在500nm以下，但是等于或高 于380nm的范圍中。值380nm被視為可以對(duì)于人類眼睛而言仍舊可見(jiàn)的最低波長(zhǎng)。
[0043] 在其它頻譜范圍中的光學(xué)功率可以分布成提供期望的（白）光。本發(fā)明允許在沒(méi)有 褪黑素抑制的有害效果(在一些情境中）(或者具有降低的效果)的情況下生成白光，而同時(shí) 具有充足或者甚至良好的顯色。因而，可以提供比正常光可能更為健康的光（當(dāng)在夜晚期間 應(yīng)用時(shí)），而另一方面，相比于其中應(yīng)用針對(duì)藍(lán)色(綠色）中的波長(zhǎng)的截止濾波器的現(xiàn)有技術(shù) 解決方案而言，可以改進(jìn)安全性，因?yàn)槲矬w可以良好地可見(jiàn)。因而，在另外的實(shí)施例中，照明 單元配置成提供具有至少60,諸如特別地至少70,比如至少75的CRI的（白色多色)光。因而， 如上文所指示的，照明單元可以用于提供具有60以上的CRI(顯色指數(shù))的光，而同時(shí)不抑制 或者最小地抑制人類的褪黑素產(chǎn)生。本發(fā)明還允許生成在藍(lán)-綠色中耗盡的白光，但是仍舊 可以增加警惕性而同時(shí)還具有充足或者甚至良好的顯色(并且從而增加安全性和便利性）。
[0044] 在又一方面中，本發(fā)明提供一種照明系統(tǒng)，包括所述照明單元，并且可選地還包括 控制單元和/或可選地還包括另外的照明單元。這樣的照明系統(tǒng)可以配置成提供不同類型 的光，諸如具有相對(duì)高的藍(lán)色和/或綠色成分的"正常"光，例如在白天期間，以及在具有 445-490nm范圍中的波長(zhǎng)的藍(lán)光中耗盡的特定光，諸如在本文中描述的。例如，這可以通過(guò) 可切換光學(xué)濾波器和/或通過(guò)在光源之間切換和/或通過(guò)控制照明單元的一個(gè)或多個(gè)光源 的強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)?？蛇x地或者此外，照明系統(tǒng)可以包括另外的照明單元，這一后面的照明單元 可以配置成提供具有在445-490nm波長(zhǎng)區(qū)中的光的"正常"貢獻(xiàn)的光。通過(guò)在照明單元之間 切換和/或通過(guò)控制照明單元的相對(duì)強(qiáng)度，可以提供期望類型的光。可替換地或者此外，照 明系統(tǒng)(還)可以配置成在不同的位置處提供不同類型的光。特別地在這樣的實(shí)施例中，照 明系統(tǒng)可以包括多個(gè)照明單元。因而，本發(fā)明還提供一種包括如本文所限定的照明單元以 及可選地另外的照明單元的照明系統(tǒng)，其中照明系統(tǒng)配置成在相同時(shí)間或者不同時(shí)間處提 供至少兩種類型的光，其中第一類型的光包括所述白光，并且相比于第一類型的光，第二類 型的光在450-500nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有對(duì)可見(jiàn)區(qū)中的總體頻譜強(qiáng)度的相對(duì)更高的貢獻(xiàn)。例 如，在相同時(shí)間處，兩種類型的光可以提供在不同位置處或不同方向上。在不同時(shí)間處，不 同類型的光可以提供在相同位置處或者相同方向上（盡管同樣在不同的時(shí)間處，當(dāng)然也可 以服務(wù)不同位置或方向）。
[0045] 可以如本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的那樣測(cè)量光子和功率。光子可以例如利用光電倍 增器(PM)和其它光子計(jì)數(shù)檢測(cè)器來(lái)計(jì)數(shù)。光電倍增器(管)在本領(lǐng)域中是已知的。光學(xué)功率 可以利用例如光學(xué)頻譜分析儀(諸如光譜儀)來(lái)測(cè)量。這樣的光譜儀也可以包括光電倍增 器，并且因而也可以用于評(píng)估頻譜的可見(jiàn)部分或其部分之上的光子數(shù)目。
[0046] 術(shù)語(yǔ)"上游"和"下游"涉及項(xiàng)目或特征相對(duì)于來(lái)自光生成構(gòu)件(此處特別地，（第 一)光源）的光的傳播的布置，其中相對(duì)于來(lái)自光生成構(gòu)件的光束內(nèi)的第一位置，更靠近光 生成構(gòu)件的光束中的第二位置是"上游"，并且更遠(yuǎn)離光生成構(gòu)件的光束內(nèi)的第三位置是 "下游"。
[0047] 本文中的術(shù)語(yǔ)"基本上"，諸如在"基本上所有光"或者"基本上包括"中，將由本領(lǐng) 域技術(shù)人員所理解。術(shù)語(yǔ)"基本上"還可以包括具有"整體地"、"完全地"、"全部"等的實(shí)施 例。因而，在實(shí)施例中，也可以移除修飾性的基本上。在適用的情況下，術(shù)語(yǔ)"基本上"也可以 涉及90%或更高，諸如95%或更高，特別地99%或更高，甚至更特別地99.5%或更高，包括100%。 術(shù)語(yǔ)"包括"還包括其中術(shù)語(yǔ)"包括"意味著"由……構(gòu)成"的實(shí)施例。術(shù)語(yǔ)"和/或"特別地涉 及在"和/或"之前和之后提及的項(xiàng)目中的一個(gè)或多個(gè)。例如，短語(yǔ)"項(xiàng)目1和/或項(xiàng)目2"以及 類似短語(yǔ)可以涉及項(xiàng)目1和項(xiàng)目2中的一個(gè)或多個(gè)。術(shù)語(yǔ)"包括"在實(shí)施例中可以是指 "由……構(gòu)成"，但是在另一實(shí)施例中也可以是指"至少包含所限定的種類以及可選的一個(gè) 或多個(gè)其它種類"。
[0048]此外，術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等(諸如"第一光源"）在說(shuō)明書(shū)中和權(quán)利要求中用于區(qū) 分類似元件并且未必用于描述順序或時(shí)間次序。要理解到，如此使用的術(shù)語(yǔ)在適當(dāng)?shù)那榫?下可互換，并且本文描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以除本文描述或圖示的之外的其它順序操 作。另外，一個(gè)實(shí)施例中的第一光源未必與另一實(shí)施例中的第一光源相同?？梢源嬖诘谝还?源的不同實(shí)施例等。
[0049]除其它之外，在操作期間描述本文的設(shè)備。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚的，本發(fā)明不 限于操作方法或者操作中的設(shè)備。
[0050] 應(yīng)當(dāng)指出的是，以上提及的實(shí)施例說(shuō)明而非限制本發(fā)明，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將 能夠設(shè)計(jì)許多可替換實(shí)施例而不脫離隨附權(quán)利要求的范圍。在權(quán)利要求中，放置在括號(hào)之 間的任何參考標(biāo)記不應(yīng)當(dāng)解釋為限制權(quán)利要求。動(dòng)詞"包括"及其詞形變化的使用不排除除 權(quán)利要求中陳述的那些之外的元件或步驟的存在。元件前面的冠詞"一"或"一個(gè)"不排除多 個(gè)這樣的元件的存在。本發(fā)明可以借助于包括若干分立元件的硬件以及借助于適當(dāng)編程的 計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在枚舉若干構(gòu)件的設(shè)備權(quán)利要求中，這些構(gòu)件中的若干個(gè)可以由同一個(gè)硬 件項(xiàng)體現(xiàn)。在相互不同的從屬權(quán)利要求中敘述某些措施的僅有事實(shí)不指示這些措施的組合 不能用于獲益。
[0051] 本發(fā)明還適用于包括在說(shuō)明書(shū)中描述和/或在附圖中示出的表征特征中的一個(gè)或 多個(gè)的設(shè)備。本發(fā)明還關(guān)于包括在說(shuō)明書(shū)中描述和/或在附圖中示出的表征特征中的一個(gè) 或多個(gè)的方法或過(guò)程。
[0052]在本專利中討論的各種方面可以組合以便提供附加優(yōu)點(diǎn)。此外，一些特征可以形 成用于一個(gè)或多個(gè)分案申請(qǐng)的基礎(chǔ)。
【附圖說(shuō)明】
[0053]現(xiàn)在將僅通過(guò)示例的方式參照隨附示意圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中對(duì)應(yīng)的參 考符號(hào)指示對(duì)應(yīng)的部分，并且其中： 圖Ia-Ib示意性描繪了本發(fā)明的一些方面； 圖2a_2e示意性描繪了本發(fā)明的一些另外的方面和實(shí)施例。
[0054]附圖未必按照比例。
[0055]圖3a_3d示出了照明單元的實(shí)施例的光的光分布的一些頻譜。
【具體實(shí)施方式】
[0056]圖Ia示意性描繪了配置成生成光11的照明單元10。光11具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng) 度，其中發(fā)現(xiàn)400_500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的至少40%在430-445nm的波長(zhǎng)范圍中。如 可以在圖Ib中看到的，可以存在大約500nm與大約445nm之間的譜隙。
[0057] 照明單元10可以包括光源100。術(shù)語(yǔ)"光源100"還可以是指多個(gè)相同或者多個(gè)不同 的光源。光源100生成光101。光101可以基本上與照明單元光或光11相同。換言之，照明單元 的光11基本上是基于光源光101。然而，可選地，光學(xué)濾波器300可以對(duì)光源光101進(jìn)行濾波 以提供期望的光11。例如，光學(xué)濾波器300可以大幅減少具有445-490nm，甚至445-540nm的 波長(zhǎng)范圍中的波長(zhǎng)的光。圖Ib示意性描繪了其中發(fā)現(xiàn)400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子 的至少40%在430-445nm的波長(zhǎng)范圍中的實(shí)施例。
[0058]圖2a示意性描繪了照明單元10的實(shí)施例，其包括配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜 強(qiáng)度的第一光源光101的第一光源100,諸如固態(tài)光源，比如LED和/或0LED，其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū) 中的光子的至少50%在特別地430-445nm的波長(zhǎng)范圍中。該光源光101可以基本上不受阻擋 地從照明單元10逸出并且由此可以是照明單元光10的（重要)成分。另外，照明單元10包括 配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第二光源光201的第二光源200，其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中 的所有光子的至少50%在至少500nm的范圍中，其中照明單元10還可選地包括配置成減少具 有500nm以下的波長(zhǎng)的第二光源光201的傳播的光學(xué)濾波器220。第二光源光201因而可以作 為在具有500nm以下的波長(zhǎng)的光中耗盡的光而離開(kāi)照明單元10。例如，第二光源可以是白色 焚光燈，其基本上所有具有500nm以下的波長(zhǎng)的光都被光學(xué)濾波器220濾掉。在該實(shí)施例中， 相比于以上提及的變型，并非所有光源光都被濾波，而是僅光源的子集的光源光被濾波。光 學(xué)濾波器220下游的第一光源光101和第二光源光201提供所述照明單元光11。因而，第一光 源100和第二光源200與光學(xué)濾波器220配置成生成所述（白）光11。可選地，還可以將另外的 可選濾波器120包括在第一光源中。這樣的可選光學(xué)濾波器可以例如包括發(fā)光材料?？蛇x 地，這還可以適用于光學(xué)濾波器220。因而，在具體實(shí)施例中，第一光源和第二光源可能相 同，但是光學(xué)濾波器提供不同類型的光，其組合提供具有本文描述的光學(xué)性質(zhì)的照明單元 光11。
[0059] 圖2b可以示意性地描繪圖2a上的變型。此處，第一光源100可以包括第一固態(tài)光源 110。該第一固態(tài)光源110特別地配置成提供第一固態(tài)光源光111，其可以本質(zhì)上處于特別地 430-445nm的波長(zhǎng)范圍中。第二光源200可以包括第二固態(tài)光源220以及配置成將第二固態(tài) 光源光221轉(zhuǎn)換成發(fā)光材料光2201的發(fā)光材料2200。第二固態(tài)光源220與發(fā)光材料2200( - 起)配置成提供所述第二光源光201。取決于第二光源200的類型，光學(xué)濾波器200可以是必 要的或者不必要的。例如，第二固態(tài)光源220可以配置成生成UV光，并且發(fā)光材料2200可以 配置成將該UV固態(tài)光源光221轉(zhuǎn)換成帶有具有490nm以上或者甚至530nm以上的波長(zhǎng)的光子 和/或帶有基本上在445-490nm的波長(zhǎng)范圍中缺失，甚至更特別地基本上在445-540nm的波 長(zhǎng)范圍中缺失的光子的可見(jiàn)光。而且，在該實(shí)施例中，第一光源100和第二光源200與可選的 光學(xué)濾波器220配置成生成所述（白）光11。因而，光11可以包括作為成分的第一固態(tài)光源 光、發(fā)光材料光2201以及可選地其余的第二固態(tài)源光221(例如，具有在380-445nm范圍中， 特別地在430-445nm范圍中的波長(zhǎng)的藍(lán)光）。
[0060] 圖2c示意性描繪了另一變型，其中照明單元10包括第一固態(tài)光源110(作為第一光 源100)和第二光源，其中第二光源200包括熒光燈250。一般地，光學(xué)濾波器可能是必要的以 使利用參考標(biāo)號(hào)251指示的來(lái)自445-490nm波長(zhǎng)區(qū)中的光的熒光燈光耗盡。此處，沒(méi)有指示 光學(xué)濾波器。
[0061] 圖2d示意性描繪了另一變型，其中照明單元10包括第一固態(tài)光源110、第二固態(tài)光 源220和第三固態(tài)光源330。第一固態(tài)光源110、第二固態(tài)光源220和第三固態(tài)光源330配置成 生成所述白光11。第一固態(tài)光源110可以配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第一固態(tài) 光源光111，其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%在430-445nm的波長(zhǎng)范圍中，即（泛)藍(lán)光。 另外，第二固態(tài)光源220可以配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第二固態(tài)光源光221， 其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%在500-570nm的波長(zhǎng)范圍中，即綠色和/或黃色光。第三 固態(tài)光源330可以配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第三固態(tài)光源光331，其中發(fā)現(xiàn)可 見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%在600-750nm的波長(zhǎng)范圍中，即橙色和/或紅色和/或深紅色光。作 為示例，每一個(gè)光源可以獨(dú)立地包括光學(xué)濾波器。（多個(gè))光學(xué)濾波器可以是（多個(gè))相應(yīng)光 源的部分。
[0062]圖2e示意性描繪了照明系統(tǒng)1000以及利用所述照明系統(tǒng)100的光來(lái)光照的空間2， 諸如工作空間。此處，照明系統(tǒng)1000包括如在本文中限定的照明單元10以及可選地另外的 照明單元40。該另外的照明單元40可以特別地提供另一類型的光。因而，照明系統(tǒng)1000可以 配置成在相同時(shí)間或不同時(shí)間處提供至少兩種類型的光，其中第一類型的光包括所述白光 11，并且相比于第一類型的光，第二類型的光21在450-500nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有對(duì)可見(jiàn)區(qū)中 的總體頻譜強(qiáng)度的相對(duì)更高的貢獻(xiàn)。照明系統(tǒng)1000可以包括控制單元或控制器50,其可以 配置成控制一個(gè)或多個(gè)照明單元，并且特別地至少照明單元10。控制單元可以例如配置成 取決于當(dāng)日時(shí)間來(lái)選擇光的類型。
[0063] 實(shí)驗(yàn) 材料和方法 關(guān)于不同波長(zhǎng)處的光的影響來(lái)測(cè)試參與者，其中具體關(guān)注在400_540nm范圍中的波長(zhǎng)。 比較不同波長(zhǎng)示出警惕性增加可以發(fā)生在不同波長(zhǎng)處，但是在大約400_445nm，特別地430-445nm的范圍中發(fā)現(xiàn)相對(duì)較高的增加(相對(duì)于其它波長(zhǎng)）。
[0064] 初步結(jié)果還似乎指示，在不僅可以控制警惕性，而且還可以控制褪黑素產(chǎn)生和其 它生物效應(yīng)的含義上，利用該波長(zhǎng)可以控制人類對(duì)該光的響應(yīng)。似乎400-445處的光的生物 效應(yīng)可能驚人地低于較高波長(zhǎng)處的情況而同時(shí)可以獲得良好的CRI(參見(jiàn)下文）。
[0065] 因而，就防止或減少褪黑素抑制以及增加(或維持)警惕性而言的最佳結(jié)果是使用 具有437nm附近的波長(zhǎng)的光，諸如在430-445nm的范圍中。另外，初步結(jié)果似乎支持445-490nm波長(zhǎng)范圍中的光的相對(duì)減少可以進(jìn)一步貢獻(xiàn)于積極結(jié)果。
[0066] 照明單元 圖3a-3d描繪了照明單元的數(shù)個(gè)可能實(shí)施例的光的頻譜分布。X軸指示波長(zhǎng)（以納米 計(jì)）;y軸指示以任意單位的發(fā)射強(qiáng)度。
[0067]圖3a和3b示意性描繪了基于具有諸如含鈰石榴石(YAG:Ce和類似石榴石化合物） 之類的發(fā)光材料的LED光源的照明單元，其中在圖3a的實(shí)施例中以具有如在以下表格中以 行1指示的Tc(色溫）、CRT和R14的光源開(kāi)始。行1對(duì)應(yīng)于利用數(shù)字1指示的曲線。曲線2指示當(dāng) 應(yīng)用截止濾波器時(shí)光源的頻譜光分布上的結(jié)果;針對(duì)Tc、CRT和R14的對(duì)應(yīng)值在以下表格中 指示。曲線3指示當(dāng)添加生成435nm附近的紫光的光源時(shí)光源的頻譜光分布上的結(jié)果;針對(duì) Tc、CRT和R14的對(duì)應(yīng)值在以下表格中指示。曲線4與曲線三相同，但是現(xiàn)在紫光的強(qiáng)度相對(duì) 干曲線3加倍；釷、CRT和R1 4的對(duì)府倌也亦以下弄格中指示，

LUU0t5」 囹3b不出關(guān)似議置。然m，起妬尤源共令牧咼的RMl msb干的MUUK對(duì)比囹3a干的^Fimo "亦W卞妄松由堪他倍.
[0069] 圖3c和3d示出其中光源包括熒光燈的實(shí)施例，其中圖3c示出熒光三帶燈并且在圖 3d中，光源包括寬帶發(fā)光材料(諸如光暈磷酸鹽）。
[0070] 行1再次對(duì)應(yīng)于利用數(shù)字1指示的曲線。曲線2指示當(dāng)應(yīng)用截止濾波器時(shí)光源的頻 譜光分布上的結(jié)果;針對(duì)Tc、CRT和R14的對(duì)應(yīng)值在以下表格中指示。曲線3指示當(dāng)添加生成 435nm附近的紫光的光源時(shí)光源的頻譜光分布上的結(jié)果;針對(duì)Tc、CRT和R14的對(duì)應(yīng)值在以下 主士々1+1 士匕二
[0071] 在圖3d中使用類似設(shè)置。然而，起始光源具有稍微較高的色溫（圖3d中的2750K對(duì) 比圖3c中的2600K)。在以下表格中提供值。曲線4與曲線三相同，但是現(xiàn)在紫光的強(qiáng)度相對(duì) 豐曲能9?!位.好姑τν γτ?τ知Ri 4的姑κ?;估+b龍Dl TC豐炊出尚5.
L〇〇72」在這些圖（和表格）中，紫光的添加可能是由于第一光源（或者多個(gè)第一光源）；其 它光可以來(lái)自第二光源(或者多個(gè)第二光源）。除其它之外，基于以上示例，評(píng)估光子分布以 及其它特性。其結(jié)果在以下表格中指示：
[0073] 參考指示正常頻譜分布并且紫色是指特定紫光源。表格中的其它示例是指在藍(lán)-綠色中耗盡的那些參考頻譜并且具有紫光源(作為示例，有時(shí)還具有紫色強(qiáng)度的兩倍）。涉 及參考1的數(shù)據(jù)是指圖3d并且涉及參考2的數(shù)據(jù)是指圖3c;涉及參考3的數(shù)據(jù)涉及圖3a并且 涉及參考4的數(shù)據(jù)涉及圖3b。
[0074] 因而，一般地，白光（11)具有最大為0.75的445-490nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù) 目與430-445nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目之比，特別地最大0.5，通常甚至最大0.3。
[0075] 因此，利用本照明單元，可以獲得充足或者甚至良好的CRI而同時(shí)相對(duì)地增加警惕 性并且控制（對(duì)脊椎動(dòng)物的）生物影響。特別地，照明單元可以用于提供具有60以上的CRI (顯色指數(shù))的光11，并且控制人類對(duì)所述光11的生物響應(yīng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種配置成生成白光（11)的照明單元（10)，其中白光（11)具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng) 度，其中發(fā)現(xiàn)400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子的至少40%在430-445M1的波長(zhǎng)范圍中，并 且其中白光（11)具有最大為〇 · 75的445-490nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目與430-445nm 的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目之比。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明單元（10)，其中發(fā)現(xiàn)400-500nm的波長(zhǎng)范圍中的所有光子 的至少50%在430-445nm的波長(zhǎng)范圍中，其中白光（11)具有最大為0.5的445-490nm的波長(zhǎng)范 圍中的總體光子數(shù)目與430-445nm的波長(zhǎng)范圍中的總體光子數(shù)目之比。3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明單元(10)，包括： -配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第一光源光（101)的第一光源（100)，其中發(fā) 現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%在430-445nm的波長(zhǎng)范圍中，以及 -配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第二光源光(201)的第二光源(200)，其中發(fā) 現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的所有光子的至少50%在至少500nm的范圍中，其中照明單元（10)還可選地包括 配置成減少具有500nm以下的波長(zhǎng)的第二光源光(201)的傳播的光學(xué)濾波器(220)，并且 其中第一光源（100)和第二光源(200)與可選的光學(xué)濾波器(220)配置成生成所述白光 (11)〇4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明單元（10)，其中第一光源（100)包括第一固態(tài)光源（110)， 并且其中第二光源(200)包括第二固態(tài)光源(220)以及配置成將第二固態(tài)光源光(221)轉(zhuǎn)換 成發(fā)光材料光（2201)的發(fā)光材料(2200)，其中第二固態(tài)光源（220)與發(fā)光材料(2200)配置 成提供所述第二光源光(201)。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明單元（10)，其中第一光源（100)包括第一固態(tài)光源（110)， 并且其中第二光源(200)包括熒光燈(250)。6. 根據(jù)權(quán)利要求3-5中任一項(xiàng)所述的照明單元（10)，其中第一光源（100)和第二光源 (200)中的一個(gè)或多個(gè)包括包含發(fā)光材料的光學(xué)濾波器。7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明單元（10)，包括配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的 頻譜強(qiáng)度的光源光（101)的光源（100)、配置在光源（100)下游的光學(xué)濾波器(300)，其中光 源（100)和光學(xué)濾波器(300)配置成在所述光學(xué)濾波器(300)的下游提供所述白光（11)，并 且其中光學(xué)濾波器(300)配置成減少具有450-500nm范圍中的波長(zhǎng)的光源光（101)的傳播。8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明單元(10)，包括： -配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第一固態(tài)光源光（111)的第一固態(tài)光源 (110)，其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%在430-445nm的波長(zhǎng)范圍中； -配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第二固態(tài)光源光（221)的第二固態(tài)光源 (220)，其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%在500-570nm的波長(zhǎng)范圍中；以及 -配置成生成具有可見(jiàn)區(qū)中的頻譜強(qiáng)度的第三固態(tài)光源光（331)的第三固態(tài)光源 (330)，其中發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)區(qū)中的光子的至少50%在600-750nm的波長(zhǎng)范圍中， 其中第一固態(tài)光源（110)、第二固態(tài)光源（220)和第三固態(tài)光源（330)配置成生成所述 白光(11)。9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明單元（10)，在445-490nm的波長(zhǎng)范圍中具有 小于可見(jiàn)區(qū)中的總體光學(xué)功率的20%的光學(xué)功率(瓦特）。10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明單元/系統(tǒng)（10)，其中白光（11)具有至少60 的 CRI。11. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的照明單元(10)用于增加人類的警惕性的用途。12. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的照明單元（10)在從6 pm到9 am選擇的時(shí)段期間 用于光照工作空間（2)的用途。13. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的照明單元（10)用于提供具有60以上的CRI(顯色 指數(shù))的光(11)以及控制人類對(duì)所述光(11)的生物響應(yīng)的用途。14. 一種在空間（2)中提供光的方法，包括利用根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的照明 單元(10)向所述空間（2)提供光(11)。15. -種包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的照明單元（10)以及可選地另外的照明 單元(40)的照明系統(tǒng)（1000)，其中照明系統(tǒng)（1000)配置成在相同時(shí)間或不同時(shí)間處提供至 少兩種類型的光，其中第一類型的光包括所述白光（11)，并且相比于第一類型的光，第二類 型的光（21)在450-500nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有對(duì)可見(jiàn)區(qū)中的總體頻譜強(qiáng)度的相對(duì)更高的貢 獻(xiàn)。
【文檔編號(hào)】A61M21/00GK105992612SQ201480067315
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2014年10月8日
【發(fā)明人】V.霍姆梅斯, L.J.M.施蘭根, M.C.吉梅內(nèi)茲, D.J.斯科內(nèi), V.L.雷維爾
【申請(qǐng)人】飛利浦燈具控股公司